matlab + c/c++ opencv 混合编程

时间 2019-11-14

标签 matlab c++ opencv 混合编程栏目 MATLAB 繁體版

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java

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在配置前能够在matlab里输入 mex -setup 来看下环境，检测vs结果有网友说跟是否正版有关，本人也不是很清楚。ios

这里要说明的是安装很新版本matlab的时候，当破解文件拷贝完后仍然出现出现error -8错误没法启动，那是由于windows系统的问题，能够用windows 易升来对系统进行升级，而后就能够运行了，这块本身耗掉了好长时间。c++

有些matlab里会显示以下(matlab 2017a盗版),我电脑里有vs 2010和vs 2015,可是都没有检测出来,我本身按照后面的方式安装了mingw64了git

个人另外一个matlab 2014盗版的显示以下,说明检测出来vs 2010了(这个是选择vs2010编译器以后的图)github

学校提供的matlab 2017b正版能够检测出来以下,两个编译器都检测出来了.不过正版必须时刻联网都能用,不是很方便segmentfault

其实这时候选择vs的编译器就能够对c程序进行编译了,主要要使用mexFunction()进入接口函数.具体能够查看网上相关。windows

测试数组

mex_test.cpp:

#include "mex.h"
#include "iostream"
#include "mex_test.h"

using namespace std;
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[],
   int nrhs, const mxArray *prhs[])
//void main()
{
   //int *i;
   //i = mxGetPr(prhs[0]);
   //if (i[0] == 1)
   int a = abc(1);
   std::cout << a;
       //mexPrintf("hello,world!\n");
   //else
       //mexPrintf("你们好！\n");
}

mex_test.h

#pragma once
int abc(int a);

abc.cpp

#include "mex_test.h"
int abc(int a)
{
return a;
}

以后在 matlab 里输入 mex a.c b.c c.c -output c.mexw64 这里其实不用输入 -output c.mexw64

若是实在不能检测出来vs编译器,还不想换matlab版本,那么按照下面来操做配置(不建议,比较麻烦)

1.先安装一些软件和进行一些配置

在MATLAB中编译C/C++ 文件时出现如下状况：

在MATLAB中安装MinGW-w64 <wbr>C/C++ <wbr>编译器的方法

说明缺乏MinGW-w64 C/C++ 编译器。安装方法以下

一、下载MinGW-w64 C/C++ 编译器。

二、安装MinGW-w64 C/C++ 编译器。注意：按照默认路径安装。
安装在其余盘的话，再添加路径的时候会出现 'D:\TDM-GCC-64' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序

三、在Windows 7/8/10上将MW_MINGW64设置为系统环境变量：

对于MATLAB R2015b至R2017a，MW_MINGW64_LOC环境变量能够：

（1）在Windows 7/8/10上将MW_MINGW64设置为系统环境变量（为整个系统级别设置）：

a、首先，确保你有管理权限。
b、打开计算机的"控制面板",打开”控制面板“中的”系统与安全“中的”系统“。也就是系统属性。

c、从上图菜单中选择系统属性。点击高级系统设置>高级选项卡。点击环境变量。

d、在系统变量下，选择新建。在“新建系统变量”对话框的“变量名称”字段中输入MW_MINGW64_LOC。
在变量值字段中，键入MinGW-w64编译器安装的位置，例如“C：\ TDM-GCC-64”。

e、点击“肯定”关闭对话框，而后关闭控制面板对话框。
（2）使用MATLAB将MW_MINGW64设置为临时环境变量：

在MATLAB命令窗口中运行如下命令：

>> setenv('MW_MINGW64_LOC','C:\TDM-GCC-64')
其中“C:\TDM-GCC-64”是MinGW的安装目录。这种方法每次启动MATLAB for MATLAB来正确使用MinGW时，都须要运行这个命令。命令到你的“startup.m”文件。每次MATLAB启动时都会执行该命令。

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若是报错

错误使用 mex LINK : error LNK2001: 没法解析的外部符号 mexFunction 1.lib : fatal error LNK1120: 1 个没法解析的外部命令

==错就错在没有，，每一个要被编译成mex的.c(c和c++同理)中有必须有下面的函数做为主函数（相似main函数的地位）
// Matlab interface Function
// 参数:
//  nlhs和nrhs表示调用该函数时返回值和参数的个数
//  prhs[]和plhs[]表示参数和返回值数组
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
...
}
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若是想让matlab 2017a调用vs 2017编译器,则须要打个补丁,补丁下载地址以下
https://ww2.mathworks.cn/support/bugreports/1487958
解压并将下的两个文件复制到MATLAB安装文件夹对应目录下，而后就MATLAB就能够调用VS2017的编译器了。

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matlab使用mexopencv链接opencv
所需环境:
vs 2017 社区版 + matlab2018a + opencv3.4.0 + cmake3.11.4（这种版本搭配经过好多尝试，因此不要换为其余版本，不然会报错）
cmake下载地址
https://cmake.org/download/

编译
下载以下的cmake(含有cmake-gui.exe)



以后对opencv进行编译,这里configure选择visual studio 15 2017 win64

bin\win64\mexopts

取消选择:

BUILD_DOCS, BUILD_EXAMPLES, BUILD_JAVA, BUILD_PACKAGE, BUILD_PERF_TESTS, BUILD_TESTS
BUILD_opencv_apps, BUILD_opencv_cuda*, BUILD_opencv_cudev, BUILD_opencv_java, BUILD_opencv_js, BUILD_opencv_python*, BUILD_opencv_ts, BUILD_opencv_viz, BUILD_opencv_world

under "OPENCV" group，这里须要提早下载好opencv_contrib,下载地址参照

https://github.com/kyamagu/mexopencv/wiki/Installation-%28Windows%2C-MATLAB%2C-OpenCV-3%29

以后:

set OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH to C:/opencv_contrib-3.4.0/modules
enable OPENCV_ENABLE_NONFREE

under "WITH" group, 取消选择:

WITH_CUDA, WITH_CUFFT, WITH_CUBLAS, WITH_NVCUVID, WITH_MATLAB, WITH_VTK

press Configure again

under the newly added "BUILD" group (displayed in red), deselect the following modules if possible:这里若是没有显示红色就能够忽略

BUILD_opencv_cvv, BUILD_opencv_freetype, BUILD_opencv_hdf, BUILD_opencv_matlab, BUILD_opencv_ovis, BUILD_opencv_sfm

press Configure yet another time

press Generate

close CMake

build opencv

在编译好的文件夹中用vs2017打开opencv.sln，

调整到 release 模式（此时是x64）

build->all build, 若是此步骤出错的话,说明 cmake 版本没哟用对

build->install, 运行完此时在编译后目录中会生成一个 install 文件夹

C:\opencv3.4.0_cmake3.11\install\x64\vc15\bin 路径加入到系统环境变量中

打开matlab(管理员权限),输入以下指令,具体名字根据本身所起的名字而定

>>mexopencv.make('clean',true) 这步若是显示没有函数,则说明之前没有配置过

>> cd('C:\mexopencv3.4.0') >> addpath('C:\mexopencv3.4.0') >> addpath('C:\opencv_contrib-3.4.0')

最后运行下面指令前关闭杀毒软件,不然会报以下错误,索性连防火墙也关闭.
general error c101008d: Failed to write the updated manifest to the resource of file
"C:\mexopencv3.4.0\+cv\HoughLines.mexw64".

错误解决能够参考以下网址

https://social.msdn.microsoft.com/Forums/vstudio/en-US/dbb6c5db-9c34-46e6-af95-b56bf95ed345/error-c101008d?forum=clr

运行
>> mexopencv.make('opencv_path','C:\opencv3.4.0_cmake3.11\install', 'opencv_contrib',true)

最后运行

>> cv.getBuildInformation()

You should see something like:

Congratulation, now you have OpenCV working in MATLAB!

配置终于完成,花了近一周的时间

matlab可使用的opencv库函数以下网址
https://kyamagu.github.io/mexopencv/matlab/index.html

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matlab 调用含有opencv的c++程序
网上说须要配置以下文件
打开文件mex_C++_win64.xml

弄了好久一直没弄好,后来发现按照以下方式进行编译就能够:
mex mex_test.cpp -Ic:\opencv3.4.0\build\include\opencv -Ic:\opencv3.4.0\build\include -Ic:\opencv3.4.0\build\include\opencv2 -Lc:\opencv3.4.0\build\x64\vc15\lib -lopencv_world340
若是是在matlab中配置的是opencv2编译引擎的的话,参照以下编译(别人的说明,我没有配置opencv2)
mex mex_test.cpp -IF:\opencv\build\include -LF:\opencv\build\x64\vc10\lib -lopencv_core249 -lopencv_imgproc249 -lopencv_highgui249


若是编译出现  error C2061: 语法错误: 标识符“mxArray”  的错误,在c程序中缺乏了"mex.h"


另外在matlab下配置了默认的opencv引擎的话,则其余版本的opencv是不能使用的,如上面写的mex mex_test.cpp -IF:\opencv\build\include -LF:\opencv\build\x64\vc10\lib -lopencv_core249 -lopencv_imgproc249 -lopencv_highgui249
是会报错的.

关于如何使用mexFunction的资料能够参考以下网址
http://blog.sina.com.cn/s/blog_7e71290d0101fkk7.html

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matlab与vs联合调试
在 mex c 文件的时候，使用mex -g XXX.cpp/XXX.c, 这样就是一个debug 文件了，而后打开 vs ，选择 工具--附加到进程，选择matlab.exe,这样vs 和matlab 之间就创建起了联系
而后经过 vs 在 cpp 文件里设置断点, 再运行相关matlab文件。

f9加载断点，f5下一步。



在vs中程序以下
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
    //mlj
    int n_mex = mxGetN(prhs[0]); //得到矩阵的列数 
    int m_mex = mxGetM(prhs[0]); //得到矩阵的行数
    double *data_mex;
    data_mex = mxGetPr(prhs[0]); //得到指向矩阵的指针 
    for (int i = 0; i < m_mex; i++)
        for (int j = 0; j < n_mex; j++)
        {
            mexPrintf("%4.3f  ", data_mex[j*m_mex + i]); //以行为主序输出
            mexPrintf(" ");
        }
    plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(m_mex, n_mex, mxREAL); //返回到matlab数据

在matlab中书写程序
matrix = [1,2,3;4,5,6];
vs = example(matrix);

在数据框中能够看到
vs = [0,0,0;0,0,0]

事实上以上的mexPrintf也可使用cout显示.

在返回的时候要首先用 mxCreateDoubleMatrix 申请mxArray类型数据或其余类型数据,而后用 mxGetPr 得到其数据才能操做返回,且使用
这些函数的时候必须在mexFunction函数里使用 
plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1,6, mxREAL);
double *data_out_mex = mxGetPr(plhs[0]);

for (int i = 0; i < 2; i++)
 for (int j = 0; j < 3; j++)
 data_out_mex[i * 3 + j] = a[i][j];//总之，在C中，二维数组也是按照一维处理的

注意在使用matlab编译c程序时候,不要开启vs的连接进程,不然会出错,还有一点很是重要的是,若是c程序里有调用的文件在系统目录中没有,则matlab调用vs程序时候会崩溃,并且不报任何错误,或提示建议重启matlab.具体对的mexFunction的使用能够参考下面网址https://www.cnblogs.com/rong86/p/3703704.htmlhttps://www.cnblogs.com/arxive/p/4687766.html------------------------------------------------------------------------------------另外好像新的matlab调用opencv的方法参考网页https://blog.csdn.net/majinlei121/article/details/52343558https://github.com/kyamagu/mexopencvhttps://github.com/kyamagu/mexopencv/wiki/Installation-%28Windows%2C-MATLAB%2C-OpenCV-3%29http://www.cnblogs.com/youth0826/archive/2012/08/13/2635684.html好像比较简单的配置以下(这种方法不是很明白怎么回事)https://segmentfault.com/a/1190000009622411?utm_source=debugrun&utm_medium=referral软件下载地址:mexopencvhttps://github.com/kyamagu/mexopencv------------------------------------------------------------------------------------------报错:1.有时候会出现错误的使用cv.imread这样的错误,有多是由于matlab文件夹路径没有指向文件所在位置致使的